语言随着时间的推移而不断地发展变化。一种语言会演变为数种语言。即使是同一种语言，也有不同的发展阶段。研究这类语言发展变化规律的学科称作历史语言学。历史比较语言学起源于18、19世纪之交的欧洲，研究重点是印欧语系诸语言的语音系统。1786年，英国学者W.琼斯在对梵语做了深入的研究之后指出，梵语同拉丁语和希腊语之间存在着非常有系统的对应关系。例如，下表三组词在三种语言中的读音非常相近，就词首辅音而言，“三”在梵语、希腊语和拉丁语中都是t，“父亲”都是p。

这种系统的对应现象非常普遍，绝不可能归结为偶然因素。琼斯同时认为，要解释这种现象，只有认为它们共同源自现在也许已经消亡了的某种语言。继而，丹麦学者R.C.拉斯克、德国学者F.葆朴、J.L.C.格里姆等人在更多的语言中发现了类似的对应现象，并且根据这些系统的对应关系，假设它们有共同起源——原始印欧语的表现形式，同时把原始印欧语同后来语言之间的关系用简洁明确的定律形式表现了出来，例如：  

原始印欧语*bh同后来语言之间的简明图示

假设原始印欧语有个*bh音（*表示构拟的），它在梵语中仍然保持不变，但是在希腊语中变成了ph，在拉丁语中变成了f，以这种方式来解说“兄弟”在上述语言中的系统对应现象。

德国莱比锡大学的一批学者（称为新语法学派），把当时历史比较语言学研究所取得的成果上升到理论高度加以总结，正式为历史比较语言学提出系统的理论原则和方法。他们提出的最重要的原则是“语音规律无例外”。根据该原则，语音变化完全受特定的语音环境的支配。一旦发生了某个语音变化，同一语言地区中处于这个特定语音环境中的音全都发生变化，不应有例外现象出现。语言学界最初对这条原则普遍持怀疑态度，因为以前发现的定律确有很多例外现象无法解释。但是，随着研究的不断深入，人们逐渐认识到，早些时候所说的例外现象，其实也受其他语音规律的支配，只是这些规律以前没有发现而已。后来，新语法学派的观点为绝大多数人所接受，在历史比较语言学中占据主导地位达半个多世纪之久，成为指导这个领域中研究工作的理论基础。从历史比较语言学研究的实践来看，新语法学派所提出的原则促使人们深入研究当时的语音规则尚且无法解释的例外现象，力图发现支配这些所谓例外的新语音规则。19世纪历史比较语言学能够获得巨大的成绩，新语法学派所提出的理论原则做出了重要贡献。

除了语音变化以外，类推、重新分析和语言接触也是决定语言变化的重要因素。类推是比照某一模式的结构，用语法和语义上功能相同的新形式取代原来的形式。类推涉及音系结构和语法结构之间的关系。类推变化有时会打乱语音变化的结果，后者的一部分例外，可以由此而得到解释。重新分析则是语言表层形式未变而底层形式已经发生改变的情形。类推和重新分析均为语言演变的内部因素，语言接触则是语言演变的外部因素，特定的语言个体或语言社团同时熟悉并使用一种以上的语言，把源语言的特征移入目标语言，或在语言接触的影响下，目标语言出现语言演变。接触强度和语言演变的程度成正相关关系，只要接触强度足够大，语言特征无所不“借”。

历史比较语言学问世以来，所取得的最大成绩首先是对语言之间的亲缘关系有了比较明确的认识，尤其是在印欧语言的谱系分类方面，获得了相当确凿的证据。其次是有助于人们对于有关原始语的表现形态和使用地区的了解，例如，欧洲学者现在很有把握地认为，原始印欧语起源于黑海以北的地区。

作为一种科学的研究工具，历史比较语言学不仅可用于印欧语系的语言，也可以用于其他语言。20世纪以来，瑞典汉学家高本汉，美国语言学家白一平（William H. Baxter，1949～ ），法国语言学家沙加尔（Laurent Sagart，1951～ ），中国语言学家罗常培、陆志韦（1894～1970）、王力、李方桂、李荣、郑张尚芳（1933～2018）和潘悟云（1943～ ）等人运用这种科学方法，构拟了上古和中古的汉语语音系统，初步制定了汉语和有关语言的亲缘关系，把在中国具有悠久历史传统的汉语音韵学研究提高到一个崭新的学术高度。

　　但是，历史比较语言学在方法上也有一定的局限性。对所有后代语中都无残存表现的母语特征，比较方法是无法揭示出来的。同时，它也很难确定某一特征到底是原始语的特征，还是在分化后的后代语中独立发生的平行性变化。再有，历史比较方法偏重于语言的前后相继，忽略了语言之间的相互影响。根据这套方法所拟定的原始语，是一个内部无方言差别的语言系统。现代学者则认为，一种语言，尤其是通行于广大地区的语言，无论怎样古老，内部只是基本相同，并非完全一致。法国的方言地理学家J.齐列龙（Jules Gilliéron，1854～1926）在19世纪末期已经发现，一个地区的方言在语音上并不整齐划一。20世纪60年代美国的社会语言学家W.拉波夫发现，仅在纽约市内，不同社会阶层的人发音也不一样。所以，把原始印欧语看作是单一性的、具有绝对严格规律的想法未免理想化。

　　20世纪后半叶，社会语言学关于语言变异和变迁关系的研究，给历史语言学注入了新的动力，人类学、考古学、生物学、计算科学等学科为历史比较语言学提供新的研究成果。学者们在传统方法之外运用类型学方法、统计学方法、大规模（或多边）比较法，探讨了非洲语言、美洲语言、太平洋语言、欧亚超级语系等，深化了对历史比较语言学的认识。

　　历史比较语言学另一个重要研究内容是研究语言结构各个层面的语言演变。